Pomiar sygnału z termopary - Page 2

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Polish to

Threaded View
Re: Pomiar sygnału z termopary
Quoted text here. Click to load it
Cześć,

Quoted text here. Click to load it

Zwykle układowi scalonemu w którym jest ADC należy zapewnić komfortowe
warunki pracy.


Quoted text here. Click to load it


Jeżeli jest to regulacja PID to możesz postępować z ogólnymi zasadami
strojenia takiego regulatora. Zdaje się, zmniejszenie wzmocnienia członu
P pomaga na oscylacje.
Ale "Impulsy czesciej a krocej", regulacją ciągłą nie jest, "pachnie"
dwustawną.
Jeśli zaczynasz dopiero zabawę z regulacjami pieców, KONIECZNIE zbuduj
układ zabezpieczający przed nadmiernym wzrostem temperatury w komorze.

Quoted text here. Click to load it

Do regulacji pieców nie ma zbyt szerokiego wyboru regulacji: dwustawna z
odmianami i PID z odmianami.


Quoted text here. Click to load it

Zastosowanie do wypalania emalii sugerowało projekt komercyjny.
Ja się nie denerwuję, ale nie czytasz nawet pdf-a przez zrobieniem
układu. Pasmo AD595 wynosi 15kHz. Chcesz 15 tys. razy na sekundę mierzyć
temperaturę? Typowo 5 próbek/sek to już jest dużo, choć widziałem
rozwiązanie specjalne, znacznie szybsze.
Stosując układ o tak szerokim paśmie zbierzesz wszystkie
elektromagnetyczne śmiecie wokół: przydźwięk 50Hz, zakłócenia z
przetwornic, szumy itp.
Lepiej jest zastosować 24 bitowy ADC firmy Analog Devices lub Texas
Instruments. Najczęściej, na pokładzie od razu wszystko jest
przystosowane do podłączenia termopary lub PT100(0). Często wystarcza
prosty filtr RC między termoparą i ADC. Filtr cyfrowy na pokładzie ADC
sigma-delta ładnie wytnie przydźwięk 50Hz. O kompensację "zimnych
końców" termopary musisz się sam zatroszczyć. Ale trudne to nie jest.

Quoted text here. Click to load it

Polecam książkę: Michalski, Eckersdorf, Kucharski "Termometria.
Przyrządy i metody", zobaczysz na co się porywasz.
Nauka nie zna dobrego modelu pieca, dlatego skonstruowanie regulacji
temperatury ogranicza się do stanu ustalonego.

Ogólną zasadę konstruowania już podałem, najpierw uruchom elektronikę z
symulowaną termoparą, później baw się z piecem.
Szumy przetwornika ocenia się zwierając jego wejście. Robiąc analizę
Fouriera szumów w tych warunkach, zorientujesz się co Ci się szkodliwego
przedostaje do układu.

Quoted text here. Click to load it

Pozdrawiam również,
K.



Re: Pomiar sygnału z termopary
Dnia Sun, 05 Jun 2011 01:32:38 +0200, John Smith napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

Trochę nie tak. Dwie odmiany: Dwustawna z ewent. członami całkującymi i
rózniczkującymi oraz ciągła z takimiż członami.
(Co powoduje że i dwustawna i ciągła może być PID)
--
Jacek

Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 09:17, Jacek Maciejewski pisze:
Quoted text here. Click to load it

Podaj literaturę, najlepiej naukową, niektóre pojęcia pierwsze słyszę.
K.

Re: Pomiar sygnału z termopary
Dnia Sun, 05 Jun 2011 09:27:42 +0200, John Smith napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

Jakieś 40 lat temu pracowałem w Lumelu przy konstruowaniu dwustanowych (bo
tylko takie Lumel robił) regulatorów temperatury o charakterystykach  P, PI
oraz PID więc coś tam zostało w pamięci. Ale że było to daaawno, to ci
literatury nie wskażę, poszukaj sam :)
--
Jacek

Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 09:39, Jacek Maciejewski pisze:
Quoted text here. Click to load it

To poszukałem, ale w swojej pamięci.
Po znacznym zwiększeniu wzmocnienia członu P w regulatorze PID, zostaje
jeszcze człony ID. W takiej konfiguracji całość zamienia się w regulację
(praktycznie) dwustawną i traktowane jest jako żart z wiedzy
początkującego w tej dziedzinie. Jako żart z wiedzy profesora jest
uważana poważna rozmowa o regulacji temperatury kontrolerem PID. Z
rozmowy tej wychodzi wówczas taka konstrukcja jak Eurotherm 2704, na
widok którego zawsze szeroko się uśmiecham. :D

A Lumel, no cóż, nie zauważyłem aby naukowo rozwijali swoje produkty,
choć tego nie wykluczam.
K.

Re: Pomiar sygnału z termopary
On Sun, 05 Jun 2011 10:16:47 +0200,  John Smith wrote:
Quoted text here. Click to load it

ale nie mozna zwiekszac, bo sie wzbudzi.

Quoted text here. Click to load it

A tego ostatniego nie rozumiem - czemu nie ?

P.S. Na studiach takie stanowisko mielismy - standardowy regulator
PID, na wyjsciu przekaznik, jakies sprytne sprzezenie .. i w sumie
wychodzilo z tego PWM. ale jak to robilismy to juz nie dojde.

Quoted text here. Click to load it

Bo teraz nauka chyba poszla w kierunku samoustawiania/adaptacji/fuzzy
logic, a to niekoniecznie jest to co inzynier obiektu lubi.

J.


Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 10:43, J.F. pisze:
Quoted text here. Click to load it

Oscylował będzie tylko wokół punktu ustalonego, prawie jak dwustawny.

Quoted text here. Click to load it

Piec z czujnikiem temperatury można potraktować jako filtr
dolnoprzepustowy. Technika PWM ma rację bytu w sterowaniu mocą grzałek.
Sam z tej techniki korzystam.


Quoted text here. Click to load it

Czyli wymaga badań.
K.

Re: Pomiar sygnału z termopary
On Sun, 05 Jun 2011 12:08:23 +0200,  John Smith wrote:
Quoted text here. Click to load it

Ale tam jako sprytnie uzyto pomocniczy zestyk przekaznika.

Quoted text here. Click to load it


Owszem, ale na obiekcie nadal moga chetniej widziec stary normalny
regulator niz "nic nie dziala i nie wiadomo dlaczego".

P.S. Bawilem sie niedawno jakim PLC z analogowym PID. Juz druga
generacja .. a procedura uczenia wywala blad i nikt nie wie dlaczego.
procedura poprzedniej generacji tez wywala blad, i pozostalo reczne
ustawienie. Idiotyczne zreszta, a w dodatku kiepsko opisane :-)

J.


Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 13:08, J.F. pisze:
Quoted text here. Click to load it

Czyli, dodatkowy zestyk przekaźnika był kluczowy w tej regulacji.

Quoted text here. Click to load it

Inżynier nie lubi, bo to nie jego działka. Po co obciążać go obowiązkami
o których nie ma pojęcia. Opracowanie algorytmu regulacji do konkretnego
zastosowania, o ile kryteria są wysokie, powinno być domeną naukowca
specjalizującego się w tej dziedzinie.


Quoted text here. Click to load it

Regulacja dwustawna, lub jej odmiana trójstawna, jest prosta i
niezawodna. Wada: wahania temperatury wokół temperatury zadanej.
Czasem sieć zasilająca nie znosi takich wahań mocy.

Quoted text here. Click to load it

PLC firmy Siemens?

Hahahaha, skąd ja to znam. To naprawdę znakomity kabaret, lepszy od
Neonówki, widzieć jak taki wszystkowiedzący mędrzec z tytułem profa
bierze się do nastrojenia regulatora PID do "trudnego" obiektu.
A cieszyć się można wiele tygodni!
K.

Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 05.06.2011 09:27, John Smith pisze:
Quoted text here. Click to load it
Jeżeli dobrze rozumiem Jacka to chodzi mu o 2 możliwości sterowania grzałką:
- dwustanowo - włączona albo wyłączona
- ciągle - regulacja mocy wydzielanej na grzałce (czy to będzie
przetwornica, czy dostatecznie szybki PWM nie ma znaczenia)

Oba te sposoby pracy da się obsłużyć regulatorem PID. W jednym wyjście
regulatora po porównaniu z progiem określa stan, w drugim moc.
Charakterystyka będzie oczywiście zupełnie inna.

--
Pozdrawiam
Michoo

Re: Pomiar sygnału z termopary
On Sun, 05 Jun 2011 11:03:23 +0200,  Michoo wrote:
Quoted text here. Click to load it

Takie zastosowanie PID do sterowania dwustanowego wydaje mi sie
cokolwiek dziwne. To juz w zasadzie nie bedzie PID.

Tak czy inaczej - jak rozumiem tutaj piec ma wbudowany jakis regulator
PWM (prosty termostat histerezowy ?)  o okresie rzedu kilku s, i przy
wysokich temperaturach wynikle z tego skoki temperatury da sie juz
zmierzyc.

J.



Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 11:29, J.F. pisze:
Quoted text here. Click to load it

Zależy od konstrukcji pieca i czujnika jeżeli elementy grzejne mają
osłonę lub czujnik ma grubą osłonę, to takowa podobna jest do walca -
wszystko (temperaturę) wyrówna.
K.


Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 11:03, Michoo pisze:
Quoted text here. Click to load it

Gdyby teoretycznie się przyjrzeć, to będą to jednak nieco różne
regulacje: dwustawna i przesterowany PID. Człon całkujący może tu nieco
namieszać. W regulacji dwustawnej dodana jest często histereza, aby
przekaźnik nie "klepał" przy przechodzeniu przez punkt dT=0.
Dlatego początkujący daje się nabrać na taki niuans.
K.


Re: Pomiar sygnału z termopary
Dnia Sun, 05 Jun 2011 14:01:43 +0200, John Smith napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

Jak wspomniałem nie zajmowałem się używaniem (aplikacjami) tych regulatorów
ale ich konstruowaniem :) więc nie mam dużego doświadczenia pozwalającego
ocenić czy zasady podane w tej instrukcji są dobre i jaka jest granica ich
stosowalności (o ile taka jest). Przytoczyłem tą instrukcję jedynie jako
dowód ze regulatory dwustawne mogą mieć charakterystykę złożoną w dowolnych
proporcjach z P,I oraz D. W nielicznych przypadkach kiedy miałem taki
regulator zastosować, całość (piec+reg) działała zgodnie z oczekiwaniami.
--
Jacek

Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 14:23, Jacek Maciejewski pisze:
Quoted text here. Click to load it

Dopytuję dlatego tak dokładnie, bo tabela nr. 1 strona 13, uwagi 1 do 4
opisują co innego. Dlatego zdziwiłem się, gdy napisałeś o wiązaniu
parametrów regulatora dwustawnego z elementami PID. Może tak było
kiedyś? Jeszcze 20 lat temu skutecznej regulacji temperatury poszukiwano
bardzo natarczywie.
K.


Re: Pomiar sygnału z termopary
Dnia Sun, 05 Jun 2011 14:39:06 +0200, John Smith napisał(a):

Quoted text here. Click to load it

    Nie bardzo cię tu rozumiem. W uwagach podano że obecność nastaw niektórych
parametrów zależy od uprzednio wybranego algorytmu regulacji czyli tego
jaki typ (P, PD, PID) regulatora sobie wybraliśmy. W samej rzeczy, jak ktoś
wybrał algorytm P to po co mu nastawa stałej całkowania czy różniczkowania
:) A sam regulator jest uniwersalny pod względem algorytmów. Nieco
wcześniej jest drzewko programowania, sprawdź, tam się wybiera algorytm.
    A co do skuteczności ówczesnych metod regulacji to miały całkiem dobrą
podbudowę teoretyczną, niestety nie uwzględniano nieliniowości obiektów bo
ewentualne implementacje regulatorów były by bardzo skomplikowane. Nie było
jeszcze wtedy mikroprocesorów i pamięci :) No, i oczywiście, nawet obecnie
regulacja temp. niektórych obiektów z dużym czasem martwym przysparza
kłopotów takich jak onegdaj bo teoria regulacji się przecież nie zmieniła.
Jedynie środki do tego używane są bogatsze.
--
Jacek

Re: Pomiar sygnału z termopary
On Sun, 05 Jun 2011 01:32:38 +0200,  John Smith wrote:
Quoted text here. Click to load it

pisal "maly"

Quoted text here. Click to load it

Ale to jest dedykowany uklad do termopar.
Podejrzewam ze wiedza inzynierow z AD jest jednak wieksza niz twoja.
Choc faktycznie tym razem sie popisali :-)


J.


Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 2011-06-05 11:01, J.F. pisze:
Quoted text here. Click to load it

Ta większa wiedza inżynierów AD od mojej, to ma być w jakich
dziedzinach: pomiarów temperatury, regulacji temperatury czy elektroniki?

Do AD595 trzeba podejść z należytym szacunkiem, powstawał pewnie dużo
wcześniej niż w 1999 roku (z tego okresu jest pdf), stąd niektóre
parametry wyszły "siłą rzeczy".
Nawet nie ma wersji z obudową SMD! Choć, co ciekawe, układ jest ciągle w
produkcji.
K.


Re: Pomiar sygnału z termopary
W dniu 05.06.2011 01:32, John Smith pisze:

Quoted text here. Click to load it
Jest to tregulacja PID, ale samo sterowanie triakiem to tzw. sterowanie
impulsowe proporcjonalne.  Czyli generalnie PWM, tyle tylko, ze okres
trwania calego impulsu (1+0) wynosi 20s.
Wiec jezeli np. impuls bedzie trwal 14s, to przerwa 6s.....  Przy
mniejszych temperaturach bezwladnosc pieca jest wystarczajaca, aby to
nie mialo wplywu, ale przy wiekszej.....jak widac :-)
Dlaczego taki uklad?...Bo oparlem sie o inny sterownik, ktory kupilem
wraz z piecem kiedys - tamten mial ta roznice, ze dlugosc trwania
impulsu nastawialo sie galka potencjometru ze skala 0-10 :-)    No i
oczywiscie zadnego pomiaru temperatury nie mial...

Quoted text here. Click to load it
Tak sie sklada, ze oprocz elektroniki zajmuje sie jeszcze złotnictwem i
emalierstwem....

Jak ostatnio widzialem w internecie sterownik pieca z regulacja PID i
autotuningiem, przystosowany do roznego rodzaju termopar, PT...bla, bla
bla.... mozna kupic juz za 130zl...tak wiec z ekonomicznego punktu
widzenia wlasna konstrukcja jest zupelnie nieoplacalna...no, ale
edukacjnie....:-)


Quoted text here. Click to load it
Czytam, czytam :-)  I pdf'a i note aplikacyjna, w ktorej jest opisane
jak tlumic
szumy wejsciowe - rezystor szeregowy + kondensator na wejsciu.
A pasmo ogranicza sie do 120Hz podlaczajac kondensator 0,1 uF pomiedzy
10-11 pin AD.....
No ,ale na razie nie tego nie stosowalem, bo wydawalo sie, ze sygnal
jest stabiny....

Quoted text here. Click to load it

No, ja mierze tylko raz na sekunde...a i tak pod uwage biore tylko
ostatni pomiar.
Latwo byloby mi wiec wykorzystac wczesniejsze 19 pomiarow do obliczenia
sredniej....Ale wahan tempratury w piecu to nie wyeliminuje...tyle tylko
ze PID by mial bardziej stabilne dane wejsciowe...Co moze troszke tez
uspokoic regulacje....

Warto zrobic ekranowanie przewodow od termopary?  Wciagnac troche oplotu
to zaden problem :-)

Quoted text here. Click to load it

Mam ksiazke  Michalskiego, Sadowskiego, Kużminskiego "Regulacja
temperatury urzadzen elektrotermicznych"  - na pewno temat nie jest
tematem latwym :-)
No i ksiazka opisuje wszytkie mozliwe rodzaje regulacji i wszelkie
mozliwe przypadki.....A wybor nalezy do Ciebie :-)    I wybierz tu
czlowieku akurat ten wlasciwy :-)

--

Pozdrawiam


Jado

Re: Pomiar sygnału z termopary
On Sun, 05 Jun 2011 11:55:42 +0200,  Jacek Domański wrote:
Quoted text here. Click to load it

Grupowe sie to nazywa.
Ma sie roznic sie tym od "fazowego" ze triak przewodzi przez _cale_
okresy sieci. No i nie emituje zaklocen wysokiej czestotliwosci na
szybkich zboczach.

W sumie to mozna zastosowac algorytm specjalny, ze np piec nastawiony
na 60% bedzie mial w kolejnych okresach 1101101100...

Quoted text here. Click to load it

W sumie - do przewidzenia. Cieplo wlasciwe pewnie w miare niezalezne
od temperatury, ale im wieksza tym i strumien strat wiekszy - wiec
przez tych kilka sekund zmienia sie temperatura bardziej.
Procentowo podobnie, ale widac masz za dokladny pomiar :-)

Quoted text here. Click to load it

warto sprawdzic, bo moze nie.

Quoted text here. Click to load it

Dodasz sobie dodatkowe opoznienie i trudniej bedzie sterowac.

J.


Site Timeline